RU2731935C1 - One-way valve for food packages - Google Patents
One-way valve for food packages Download PDFInfo
- Publication number
- RU2731935C1 RU2731935C1 RU2019130525A RU2019130525A RU2731935C1 RU 2731935 C1 RU2731935 C1 RU 2731935C1 RU 2019130525 A RU2019130525 A RU 2019130525A RU 2019130525 A RU2019130525 A RU 2019130525A RU 2731935 C1 RU2731935 C1 RU 2731935C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- membrane
- adhesive
- way valve
- food
- food packaging
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
- B65D51/00—Closures not otherwise provided for
- B65D51/16—Closures not otherwise provided for with means for venting air or gas
- B65D51/1633—Closures not otherwise provided for with means for venting air or gas whereby venting occurs by automatic opening of the closure, container or other element
- B65D51/1644—Closures not otherwise provided for with means for venting air or gas whereby venting occurs by automatic opening of the closure, container or other element the element being a valve
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
- B65D77/00—Packages formed by enclosing articles or materials in preformed containers, e.g. boxes, cartons, sacks or bags
- B65D77/22—Details
- B65D77/225—Pressure relief-valves incorporated in a container wall, e.g. valves comprising at least one elastic element
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
- B65D81/00—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents
- B65D81/34—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents for packaging foodstuffs or other articles intended to be cooked or heated within the package
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
- B65D2205/00—Venting means
- B65D2205/02—Venting holes
- B65D2205/025—Venting holes having a removable label, sticker or adhesive foil covering the hole
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
- B65D2581/00—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents
- B65D2581/34—Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents for packaging foodstuffs or other articles intended to be cooked or heated within
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Package Specialized In Special Use (AREA)
- Packages (AREA)
- Packging For Living Organisms, Food Or Medicinal Products That Are Sensitive To Environmental Conditiond (AREA)
- Making Paper Articles (AREA)
- General Preparation And Processing Of Foods (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеThe technical field to which the invention relates
Изобретение относится к одностороннему клапану, более конкретно, оно относится к одностороннему клапану, предназначенному для установки на пищевую упаковку и выполненному с возможностью открывания, если давление внутри упаковки превысит пороговое давление. Изобретение относится также к пищевой упаковке, содержащей такой односторонний клапан, и к способу изготовления такого одностороннего клапана.The invention relates to a one-way valve, more specifically, it relates to a one-way valve intended to be installed on a food package and configured to open if the pressure inside the package exceeds a threshold pressure. The invention also relates to a food packaging containing such a one-way valve and to a method for making such a one-way valve.
Уровень техникиState of the art
Усиливающаяся мировая тенденция состоит в потреблении так называемой пищи, готовой к употреблению, т.е. пищи, которая не требует приготовления или уже приготовлена. Такая пища является либо замороженной, либо охлажденной, чтобы обеспечить разумно длительный срок предпродажного хранения. Замороженная пища может рассматриваться как менее вкусная и менее аппетитная на вид, тогда как охлажденная пища обычно представляется более аппетитной, но имеет значительно более короткий срок предпродажного хранения. Чтобы увеличить этот срок для такой охлажденной пищи, готовой к употреблению, используют пастеризацию. Процесс пастеризации совмещают с удалением из внутреннего объема упаковки кислорода, чтобы минимизировать рост бактерий. Такое удаление кислорода может проводиться либо созданием в пищевой упаковке небольшого вакуума, либо заменой кислорода путем введения в пищевую упаковку какого-либо другого приемлемого газа.The growing global trend consists in the consumption of so-called ready-to-eat food, i.e. food that does not require cooking or has already been cooked. Such food is either frozen or chilled to provide a reasonably long pre-sale shelf life. Frozen food may be considered less tasty and less appetizing in appearance, while chilled food is usually more appetizing but has a significantly shorter pre-sale shelf life. To increase this period for such chilled food ready to eat, pasteurization is used. The pasteurization process is combined with the removal of oxygen from the inner volume of the package in order to minimize the growth of bacteria. This oxygen removal can be accomplished either by applying a slight vacuum to the food packaging or by replacing the oxygen by introducing some other suitable gas into the food packaging.
Согласно способу приготовления и пастеризации, используемому заявителем настоящего изобретения, пищу помещают в пищевую упаковку, содержащую пластиковый лоток, имеющий пластиковое покрытие, выполненное в виде прозрачной тонкой пленки, герметично прилегающей к краям лотка, чтобы создать внутренний объем, который полностью герметизирован относительно окружающего пространства.According to the method of preparation and pasteurization used by the applicant of the present invention, food is placed in a food package containing a plastic tray having a plastic coating made in the form of a transparent thin film, sealed against the edges of the tray to create an internal volume that is completely sealed relative to the surrounding space.
Далее, в этой пластиковой пленке может иметься клапан, который может автоматически открыться, когда в упаковке создастся избыточное давление. Такие избыточные давления создаются, например, когда упаковку помещают в микроволновую печь и приготавливают пищу путем воздействия на нее электромагнитным излучением. Они могут также создаваться в результате конвекции, например, в печах с нагревом воздуха и присутствием пара, или при воздействии на упаковку тепловым излучением, например посредством инфракрасного излучения. В процессе приготовления пищи образуется большое количество пара. Пар создает избыточное давление, так что клапан открывается и выпускает и кислород, и пар. Когда пища приготовлена, микроволновая печь выключается, в результате чего образование пара мгновенно прекращается. Клапан сконструирован так, чтобы немедленно закрыться вследствие снижения внутреннего избыточного давления и понижения окружающей температуры. Пищевые упаковки охлаждают до температуры, подходящей для хранения, и они могут быть доставлены розничным торговцам для последующего использования. Важный аспект заключается в том, что эти типы клапанов отличаются от других клапанов, используемых в пищевой промышленности, например таких как используемые в связи с упаковками для кофе или аналогичных продуктов. Более конкретно, эти клапаны открываются при намного более высоких относительных избыточных давлениях, порядка 100 гПа, в отличие от клапанов, используемых в связи с упаковками для кофе, которые открываются при относительных избыточных давлениях порядка 10 гПа. Термин "относительное избыточное давление" должен интерпретироваться в данном контексте как характеризующий, насколько давление внутри пищевой упаковки превышает давление снаружи упаковки, т.е. разность между внутренним и наружным давлениями. Это различие приводит к различным требованиям для различных типов клапанов.Further, this plastic film may contain a valve that can automatically open when an overpressure builds up in the package. Such overpressures are created, for example, when a package is placed in a microwave oven and food is cooked by exposing it to electromagnetic radiation. They can also be created by convection, for example, in ovens with heated air and the presence of steam, or when the package is exposed to heat radiation, for example by infrared radiation. A lot of steam is generated during cooking. The steam builds up overpressure so that the valve opens and releases both oxygen and steam. When the food is cooked, the microwave turns off, which instantly stops steam generation. The valve is designed to close immediately due to a decrease in internal overpressure and a decrease in ambient temperature. Food packages are cooled to a temperature suitable for storage and can be delivered to retailers for later use. An important aspect is that these types of valves differ from other valves used in the food industry, such as those used in connection with packaging for coffee or similar products. More specifically, these valves open at much higher relative pressures of the order of 100 hPa, as opposed to valves used in connection with coffee packages which open at relative pressures of the order of 10 hPa. The term "relative overpressure" should be interpreted in this context as characterizing how much the pressure inside the food package exceeds the pressure outside the package, i.e. the difference between internal and external pressures. This difference leads to different requirements for different types of valves.
Закрытие клапана по завершении приготовления является важным для обеспечения герметизации внутреннего объема упаковки и пищи от окружающего воздуха и загрязняющих веществ. Следовательно, клапан должен быть сконструирован так, чтобы гарантировать, что он нечувствителен, например, к частицам пищи или к влаге, которые могут быть перенесены в него воздухом в процессе приготовления.Closing the valve upon completion of cooking is important to ensure that the interior of the package and food is sealed from ambient air and contaminants. Therefore, the valve must be designed to ensure that it is insensitive, for example, to food particles or moisture that may be carried into it by air during cooking.
Такие клапаны сами по себе известны и коммерчески доступны от заявителя, фирмы Micvac АВ (Мёльндаль, Швеция), а также описаны в патенте ЕР 1383693, принадлежащем заявителю. Однако известно, что однослойным односторонним клапанам свойствены некоторые общие недостатки, главным образом касающиеся сборки, поскольку они должны собираться в процессе изготовления пищевой упаковки.Such valves are known per se and are commercially available from the applicant, Micvac AB (Mölndahl, Sweden), and are also described in patent EP 1383693 owned by the applicant. However, it is known that single-layer one-way valves have some general disadvantages, mainly in assembly, as they must be assembled during the food packaging process.
Для их преодоления в патенте ЕР 1633655, который также принадлежит заявителю, фирме Micvac АВ (Мёльндаль, Швеция), и содержание которого включено в данное описание посредством ссылки, предложено двухслойное решение, согласно которому один из двух слоев выполнен с отверстием, так что воздух имеет возможность выходить между двумя слоями благодаря подходящему использованию различных адгезивов или прикреплению определенных частей двух слоев друг к другу посредством ультразвуковой сварки. Это делает возможным собирать клапан в подходящем месте в более благоприятных условиях. Кроме того, чтобы уменьшить образование пузырьков или складок при открывании и закрывании клапана, может быть сформирован четко заданный канал между слоями, по которому воздух может выходить из внутреннего объема упаковки.To overcome them,
Более того, многие из коммерчески доступных односторонних клапанов для пищевых упаковок используют термоупругий поливинилхлорид (ПВХ), обработанный пластификаторами. Термоупругий ПВХ обычно применяется вследствие его низкой стоимости и предпочтительных свойств материала. Однако, как следствие возрастающих правительственных ограничений, которые регулируют использование термоупругого ПВХ в пищевых приложениях, было бы желательно иметь односторонний клапан, который тоже является надежным и экономически эффективным, но одновременно смягчает проблемы с пищевой безопасностью, связанные с термоупругим ПВХ.Moreover, many of the commercially available one-way valves for food packaging use thermoelastic polyvinyl chloride (PVC) treated with plasticizers. Thermoelastic PVC is commonly used due to its low cost and preferred material properties. However, as a consequence of increasing government restrictions that regulate the use of thermoelastic PVC in food applications, it would be desirable to have a one-way valve that is also reliable and cost effective while mitigating the food safety concerns associated with thermoelastic PVC.
Соответственно, существует постоянная потребность в усовершенствованиях в данной области, в частности постоянная потребность в односторонних клапанах, которые являются более эффективными с экономической точки зрения, более простыми в изготовлении и лучше соответствующими ожидаемым правительственным предписаниям в сфере здравоохранения. Другими словами, все еще существует потребность в одностороннем клапане, который может быть легко и надежно прикреплен к пластиковой пленке пищевой упаковки способом, менее сложным по сравнению с клапанами, известными в уровне техники.Accordingly, there is a continuing need for improvements in the art, in particular a continuing need for one-way valves that are more economically efficient, easier to manufacture, and better in line with anticipated government health regulations. In other words, there is still a need for a one-way valve that can be easily and securely attached to the plastic film of food packaging in a manner that is less complicated than valves known in the art.
Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the essence of the invention
Поэтому задача настоящего изобретения состоит в создании одностороннего клапана, пищевой упаковки, содержащей такой односторонний клапан, и способа изготовления такого одностороннего клапана, которые устраняют все или по меньшей мере некоторые из рассмотренных недостатков известных решений.Therefore, an object of the present invention is to provide a one-way valve, a food packaging containing such a one-way valve, and a method of manufacturing such a one-way valve, which obviate all or at least some of the discussed disadvantages of the prior art.
Данная задача решена посредством одностороннего клапана, пищевой упаковки и способа, охарактеризованных в прилагаемой формуле изобретения.This problem is achieved by means of a one-way valve, food packaging and the method described in the attached claims.
Согласно одному аспекту изобретения предлагается односторонний клапан для установки поверх отверстия, сформированного в пищевой упаковке для приготовления, хранения и/или подогрева пищи, готовой к употреблению. Односторонний клапан содержит первую мембрану, имеющую верхнюю поверхность и нижнюю поверхность. Первая мембрана также имеет первую площадь поверхности. Односторонний клапан содержит также вторую мембрану, имеющую проксимальную поверхность, дистальную поверхность и вторую площадь поверхности, которая меньше, чем первая площадь поверхности. Дистальная поверхность второй мембраны покрыта адгезивом, а проксимальная поверхность второй мембраны прикреплена к нижней поверхности первой мембраны таким образом, чтобы периферийная кромка второй мембраны была совмещена с периферийной кромкой первой мембраны или выступала за нее. При этом односторонний клапан выполнен с возможностью прикрепления к указанной пищевой упаковке для покрытия указанного отверстия второй мембраной таким образом, чтобы при превышении давлением газа внутри пищевой упаковки порогового значения формировался канал между пищевой упаковкой и второй мембраной. Указанный канал проходит от указанного отверстия до периферийной кромки первой мембраны вдоль второй мембраны.According to one aspect of the invention, there is provided a one-way valve for positioning over an opening formed in a food package for preparing, storing and / or heating food ready to eat. The one-way valve contains a first membrane having an upper surface and a lower surface. The first membrane also has a first surface area. The one-way valve also includes a second membrane having a proximal surface, a distal surface, and a second surface area that is less than the first surface area. The distal surface of the second membrane is coated with an adhesive, and the proximal surface of the second membrane is attached to the lower surface of the first membrane so that the peripheral edge of the second membrane is aligned with or protrudes beyond the peripheral edge of the first membrane. In this case, the one-way valve is adapted to be attached to the specified food package to cover the specified opening with a second membrane so that when the gas pressure inside the food package exceeds the threshold value, a channel is formed between the food package and the second membrane. The specified channel extends from the specified opening to the peripheral edge of the first membrane along the second membrane.
Таким образом, предлагается простой и экономически эффективный односторонний клапан, особенно подходящий для пищевых упаковок, содержащих пищевые продукты. Односторонний клапан согласно изобретению требует меньше материала и проще в изготовлении, чем известные клапаны, эквивалентные ему в смысле рабочих характеристик и исполняемой функции. Это по меньшей мере частично объясняется тем, что трудоемкие и/или времязатратные производственные шаги (например такие как ультразвуковая сварка, нанесение адгезива в пределах заданных паттернов, пробивание отверстий во второй мембране и т.д.) могут быть полностью или по меньшей мере частично опущены. Кроме того, поскольку в нижней мембране нет никакого отверстия, исключается чувствительный производственный шаг по совмещению отверстия в нижней мембране с отверстием в пищевой упаковке, что дает экономию времени при сборке. Далее, в отличие от известных решений, не требуется изготавливать вторую мембрану (которая может именоваться также нижней мембраной) из термоупругого ПВХ, т.е. ПВХ, обработанного пластификаторами. Как следствие, можно избежать любого контакта между пищевыми продуктами, содержащимися в упаковке, и термоупругим ПВХ.Thus, a simple and cost effective one-way valve is provided, especially suitable for food packaging containing food products. The one-way valve according to the invention requires less material and is easier to manufacture than equivalent known valves in terms of performance and function. This is at least partly due to the fact that laborious and / or time-consuming manufacturing steps (such as ultrasonic welding, applying adhesive within predetermined patterns, punching holes in the second membrane, etc.) can be completely or at least partially omitted. ... In addition, since there is no hole in the bottom membrane, the delicate manufacturing step of aligning the hole in the bottom membrane with the hole in the food packaging is eliminated, saving assembly time. Further, in contrast to the known solutions, it is not required to manufacture the second membrane (which may also be called the lower membrane) from thermoelastic PVC, i. E. PVC treated with plasticizers. As a consequence, any contact between the food contained in the package and the thermoelastic PVC can be avoided.
При нагревании пищи в пищевой упаковке либо при ее приготовлении, либо когда ее подогревают перед потреблением, образуется пар. В случае образования пара назначение одностороннего клапана состоит в том, что он должен открыться и выпустить пар из упаковки, а когда процесс нагрева остановится, клапан должен закрыться, чтобы способствовать предотвращению загрязнения пищи.When food in food packaging is heated, either when it is cooked or when it is reheated before consumption, steam is generated. In the event of steam generation, the purpose of the one-way valve is to open and release steam from the package, and when the heating process stops, the valve should close to help prevent food contamination.
Вторая мембрана может быть прикреплена к нижней поверхности первой мембраны, например, путем покрытия по меньшей мере участка нижней поверхности первой мембраны адгезивом и прикрепления к ней проксимальной поверхности второй мембраны. Целесообразно покрыть одним и тем же адгезивом всю нижнюю поверхность первой мембраны, так что выступающие части первой мембраны могут быть приклеены к пищевой упаковке, чтобы обеспечить установку одностороннего клапана на пищевую упаковку. Однако в альтернативных вариантах осуществления вторая мембрана может быть прикреплена к первой мембране посредством ультразвуковой сварки или иным методом. Аналогично, выступающие части первой мембраны могут быть прикреплены к пищевой упаковке посредством ультразвуковой сварки или иным методом, чтобы первая мембрана находилась между этими двумя компонентами. Например, пищевая упаковка может содержать пластиковую пленку (с отверстием), прикрепленную к жесткому контейнеру. Соответственно, односторонний клапан и пластиковая пленка могут быть изготовлены в ходе одного процесса.The second membrane can be attached to the lower surface of the first membrane, for example, by coating at least a portion of the lower surface of the first membrane with an adhesive and attaching the proximal surface of the second membrane to it. Advantageously, the entire bottom surface of the first membrane is coated with the same adhesive, so that the protruding portions of the first membrane can be adhered to the food packaging to allow the one-way valve to fit onto the food packaging. However, in alternative embodiments, the implementation of the second membrane can be attached to the first membrane by ultrasonic welding or other method. Likewise, the protruding portions of the first membrane can be attached to the food packaging by ultrasonic welding or otherwise so that the first membrane is sandwiched between the two components. For example, a food packaging may contain a plastic film (with an opening) attached to a rigid container. Accordingly, the one-way valve and the plastic film can be made in the same process.
Изобретение основано на понимании того, что за счет создания одностороннего клапана для пищевых упаковок, содержащего две мембраны, из которых нижняя мембрана имеет меньшую площадь поверхности, чем верхняя мембрана, с последующим использованием меньшей мембраны для создания воздушного канала, образующегося при наличии избыточного давления в пищевой упаковке, достигается несколько преимуществ в смысле технологичности и экономической эффективности. Например, уменьшается необходимость в формировании прорези или отверстия в одной из мембран, как это имеет место в известных системах, так что по сравнению с решениями, известными в уровне техники, при осуществлении изобретения может быть полностью опущен по меньшей мере один производственный шаг. Кроме того, односторонний клапан согласно изобретению пригоден для более широкого круга приложений вследствие его способности, в противоположность известным "двухслойным" решениям, "открываться" даже при относительно низких избыточных давлениях благодаря тому, что на нижней поверхности второй мембраны находится адгезив с малой адгезией или меньшее количество адгезива, или вообще отсутствует адгезив.The invention is based on the understanding that by creating a one-way valve for food packaging containing two membranes, of which the lower membrane has a smaller surface area than the upper membrane, followed by the use of a smaller membrane to create an air channel formed in the presence of excess pressure in the food packaging, several advantages are achieved in terms of manufacturability and economic efficiency. For example, the need to form a slit or aperture in one of the membranes is reduced, as is the case with prior art systems, so that at least one manufacturing step can be completely omitted when practicing the invention. In addition, the one-way valve according to the invention is suitable for a wider range of applications due to its ability, in contrast to the known "two-layer" solutions, to "open" even at relatively low overpressures due to the fact that the lower surface of the second membrane contains an adhesive with little or less adhesion. the amount of adhesive, or no adhesive at all.
Далее, авторы настоящего изобретения осознали, что имеющая меньшие размеры вторая мембрана может быть использована как пассивный компонент при расширении одностороннего клапана (когда пищевая упаковка нагрета, давление газа внутри нее превышает пороговое значение и формируется канал), в результате чего по сравнению с решениями, известными из уровня техники, увеличивается свобода в отношении выбора материала для второй мембраны. Таким образом, односторонний клапан согласно изобретению лучше отвечает ожидаемым предписаниям в сфере здравоохранения, которые ограничивают использование ПВХ в пищевой промышленности. Фактически, все большее количество организаций в сфере здравоохранения не разрешает никакого контакта между термоупругим ПВХ и пищей. Вторая мембрана может, до некоторой степени, рассматриваться как образующая мембрану-носитель, т.е. как обеспечивающая несущую поверхность для адгезива, более слабого по сравнению с относительно сильным адгезивом, который обычно наносится на нижнюю поверхность первой мембраны, чтобы прикрепить обе мембраны друг к другу, а затем установить клапан на пищевую упаковку.Further, the inventors have realized that the smaller second membrane can be used as a passive component when the one-way valve expands (when the food package is heated, the gas pressure inside it exceeds a threshold value and a channel is formed), as a result of which, compared to prior art solutions, from the prior art, the freedom in the choice of material for the second membrane increases. Thus, the one-way valve according to the invention better meets the anticipated health regulations that limit the use of PVC in the food industry. In fact, an increasing number of healthcare organizations do not permit any contact between thermoelastic PVC and food. The second membrane can, to some extent, be regarded as forming a carrier membrane, i.e. as providing a supporting surface for an adhesive weaker than the relatively strong adhesive that is usually applied to the bottom surface of the first membrane to adhere both membranes to each other, and then install the valve on the food packaging.
Кроме того, уменьшается необходимость в сваривании двух мембран или в нанесении различных адгезивов на конкретные участки одной и той же поверхности; за счет этого можно уменьшить сложность изготовления и, как следствие, снизить затраты. Таким образом, можно сделать вывод, что клапан согласно изобретению сочетает простоту изготовления и экономическую эффективность, присущие клапанам, имеющим единственную мембрану, с надежностью и прецизионностью двухслойных клапанов, одновременно соответствуя предписаниям, относящимся к контакту ПВХ с пищевыми продуктами. Следует отметить, что даже если в некоторых вариантах осуществления, мембраны могут быть приварены друг к другу, это несущественно.In addition, there is less need to weld two membranes or apply different adhesives to specific areas of the same surface; due to this, the complexity of manufacture can be reduced and, as a consequence, costs are reduced. Thus, it can be concluded that the valve according to the invention combines the ease of manufacture and cost-effectiveness of single-diaphragm valves with the reliability and precision of double-layer valves, while meeting the requirements for PVC food contact. It should be noted that even if, in some embodiments, the membranes can be welded to each other, this is not essential.
В соответствии с одним вариантом осуществления изобретения вторая мембрана задает канал, по которому газ, находящийся внутри пищевой упаковки, может выходить при превышении давлением газа внутри пищевой упаковки порогового значения. Таким образом, газ, находящийся внутри пищевой упаковки, может выходить только по одному или более заданным путям, благодаря чему можно избежать пузырьков или складок, которые, как известно, образуются, когда канал закрывается. Авторы изобретения осознали, что, если газ имеет возможность выходить через односторонний клапан случайным образом, риск образования пузырька или складки возрастает, поскольку трудно предсказать, в какой именно части одностороннего клапана сформируется канал, и, как следствие, трудно правильно расположить односторонний клапан (например с учетом направлений его производственной обработки), чтобы избежать формирования пузырьков/складок. Кроме того, благодаря использованию для формирования канала всей дистальной поверхности второй мембраны (например, вместо нанесения с этой целью различных типов адгезивов на различные участки поверхности), канал будет четко определен, а сложность изготовления и затраты уменьшены.In accordance with one embodiment of the invention, the second membrane defines a channel through which the gas inside the food package can exit when the gas pressure inside the food package exceeds a threshold value. Thus, the gas inside the food package can only escape along one or more predetermined paths, thereby avoiding bubbles or folds, which are known to form when the channel is closed. The inventors have realized that if gas has the ability to escape through the one-way valve in a random manner, the risk of bubble or wrinkle formation is increased because it is difficult to predict which part of the one-way valve the channel will form and, as a consequence, it is difficult to correctly position the one-way valve (e.g. processing directions) to avoid the formation of bubbles / wrinkles. In addition, by using the entire distal surface of the second membrane to form the channel (for example, instead of applying different types of adhesives to different areas of the surface for this purpose), the channel will be clearly defined and the manufacturing complexity and costs will be reduced.
Естественно, должно быть понятно, что воздушный канал в определенной степени задается и первой, и второй мембранами, поскольку первая мембрана почти полностью покрывает вторую мембрану и фиксирует ее относительно пищевой упаковки. Более конкретно, воздушный канал может рассматриваться как заданный, по существу, в горизонтальном направлении (т.е. по наружной поверхности пищевой упаковки) посредством первой мембраны, а, по существу, в вертикальном направлении (т.е. перпендикулярно к наружной поверхности пищевой упаковки) второй мембраной меньших размеров.Naturally, it should be understood that the air channel is to a certain extent defined by both the first and the second membranes, since the first membrane almost completely covers the second membrane and fixes it relative to the food package. More specifically, the air passage can be viewed as defined in a substantially horizontal direction (i.e., along the outer surface of the food package) by the first membrane, and in a substantially vertical direction (i.e., perpendicular to the outer surface of the food package) ) with a second smaller membrane.
Далее, указание, что периферийная кромка второй мембраны совмещена с соответствующей периферийной кромкой первой мембраны или выступает за нее, может интерпретироваться как определяющее, что первая мембрана выступает за все, кроме одного края (или одной стороны) второй мембраны. В другом варианте осуществления изобретения первая мембрана выступает за две противоположные кромки второй мембраны. Другими словами, две противоположно расположенные периферийные кромки второй мембраны совмещены с двумя противоположно расположенными периферийными кромками первой мембраны или выступают за них.Further, an indication that the peripheral edge of the second membrane is aligned with or protrudes beyond the corresponding peripheral edge of the first membrane may be interpreted as indicating that the first membrane extends beyond all but one edge (or one side) of the second membrane. In another embodiment, the first membrane protrudes beyond two opposite edges of the second membrane. In other words, two opposite peripheral edges of the second membrane are aligned with or protrude beyond two opposite peripheral edges of the first membrane.
Например, вторая мембрана может являться прямоугольной мембраной, у которой имеются четыре стороны, т.е. две короткие и две длинные стороны. В этом случае первая мембрана предпочтительно выступает по меньшей мере за две длинные стороны второй мембраны и, как вариант, также за одну из коротких сторон. Разумеется, для каждой из мембран допустимы и другие формы. Например, вторая мембрана может иметь форму многоугольника, и в этом случае первая мембрана все же может быть расположена так, что она выступает за все, кроме одной или двух периферийных участков кромки. Аналогично, если бы вторая мембрана имела круглую, эллиптическую или иную криволинейную форму, первую мембрану было бы желательно расположить так, чтобы она выступала за всю периферийную кромку первой мембраны, за исключением одного или двух дуговых отрезков периферийной кромки. Под дуговым отрезком следует понимать небольшую часть эллиптической периферийной кромки.For example, the second membrane may be a rectangular membrane with four sides, i. E. two short and two long sides. In this case, the first membrane preferably projects beyond at least two long sides of the second membrane and optionally also beyond one of the short sides. Of course, other shapes are acceptable for each of the membranes. For example, the second membrane may be in the shape of a polygon, in which case the first membrane may still be positioned such that it protrudes beyond all but one or two of the peripheral edge portions. Likewise, if the second membrane were circular, elliptical, or otherwise curved, the first membrane would desirably be positioned so that it protrudes beyond the entire peripheral edge of the first membrane except for one or two arcuate peripheral edge segments. An arcuate segment is understood to mean a small part of an elliptical peripheral edge.
Согласно другому варианту осуществления изобретения дистальная поверхность второй мембраны покрыта первым адгезивом, а нижняя поверхность первой мембраны покрыта вторым адгезивом, причем первый адгезив имеет меньшую адгезию, чем второй адгезив. Нижняя поверхность первой мембраны предпочтительно имеет однородное покрытие из второго (более сильного) адгезива. В результате один и тот же адгезив используется для прикрепления первой мембраны и второй мембраны друг к другу, а также для прикрепления одностороннего клапана в целом к пищевой упаковке. Благодаря тому, что нижняя поверхность первой мембраны покрыта только одним адгезивом, упрощается процесс изготовления, поскольку отпадает необходимость в нанесении различных типов адгезивов на различные области мембран. Кроме того, адгезив с меньшей адгезией, наносимый на дистальную поверхность второй мембраны, может представлять собой антиадгезионное покрытие. Другими словами, две нижние поверхности двух отдельных мембран могут быть покрыты одним и тем же адгезивом, причем на нижнюю поверхность второй мембраны затем может быть нанесено, посредством распыления, печати или иным образом, антиадгезионное покрытие, чтобы уменьшить адгезию. Антиадгезионным покрытием может, например, служить вещество на силиконовой основе, в частности силиконовое масло. Однако допустимы и другие варианты. Назначение антиадгезионного покрытия состоит в уменьшении адгезии (т.е. адгезивных свойств) адгезива, и с этой целью допустимо применение любого вещества или материала, отвечающего данному назначению и пригодного для нанесения на адгезив контролируемым образом (например, посредством печати или распыления).In another embodiment, the distal surface of the second membrane is coated with a first adhesive and the lower surface of the first membrane is coated with a second adhesive, the first adhesive having less adhesion than the second adhesive. The lower surface of the first membrane preferably has a uniform coating of the second (stronger) adhesive. As a result, the same adhesive is used to adhere the first membrane and the second membrane to each other, as well as to attach the one-way valve as a whole to the food packaging. By covering the bottom surface of the first membrane with only one adhesive, the manufacturing process is simplified since there is no need to apply different types of adhesives to different areas of the membranes. In addition, an adhesive with less adhesion applied to the distal surface of the second membrane may be a release coating. In other words, the two lower surfaces of two separate membranes can be coated with the same adhesive, with the lower surface of the second membrane then being sprayed, printed or otherwise coated with an anti-adhesive coating to reduce adhesion. The release coating can be, for example, a silicone-based substance, in particular silicone oil. However, other options are also valid. The purpose of the release coat is to reduce the adhesion (i.e., adhesive properties) of the adhesive, and for this purpose, any substance or material suitable for this purpose and suitable for application to the adhesive in a controlled manner (for example, by printing or spraying) is acceptable.
Термины "меньшая" и "большая" адгезия должны интерпретироваться как означающие, что две подложки, скрепленные вместе посредством адгезива, легче разделить, если адгезив имеет меньшую адгезию, чем если бы он имел большую адгезию.The terms "less" and "more" adhesion are to be interpreted to mean that two substrates held together by an adhesive are easier to separate if the adhesive has less adhesion than if it has more adhesion.
Далее, в соответствии еще с одним вариантом осуществления настоящего изобретения первая мембрана выполнена из термоупругого материала, который характеризуется направлением производственной обработки, а вторая мембрана расположена таким образом, чтобы канал проходил в направлении, которое согласовано с указанным направлением производственной обработки так, что угол между ними составляет 60°-90°. Тем самым дополнительно снижается риск образования складки, поскольку релаксация полимеров будет фактически укреплять канал во время выпуска пара/газа. Кроме того, канал может быть сделан более коротким, так что весь односторонний клапан может быть уменьшен.Further, in accordance with yet another embodiment of the present invention, the first membrane is made of a thermoelastic material that is characterized by the manufacturing direction, and the second membrane is positioned so that the channel extends in a direction that matches the specified manufacturing direction so that the angle between them is 60 ° -90 °. This further reduces the risk of wrinkling as the relaxation of the polymers will actually strengthen the channel during vapor / gas release. In addition, the channel can be made shorter so that the entire one-way valve can be reduced.
В дополнение, в соответствии со следующим вариантом осуществления изобретения термоупругий материал находится в упругом состоянии при температурах, превышающих 50°С. Как было упомянуто, назначение клапана состоит в том, что он должен открываться, когда пищевая упаковка подвергается нагреву и, как следствие, образуется пар, и закрываться, когда в пищевой упаковке больше не генерируется пар. Поэтому может оказаться целесообразным использовать термоупругие (термопластичные) материалы, которые при температурах, превышающих 50°С, находятся в упругом состоянии. В результате, когда пищевая упаковка хранится, например, в охлаждаемом пространстве, мембраны клапана не находятся в упругом состоянии, что обеспечивает надежное закрытие клапана.In addition, according to a further embodiment of the invention, the thermoelastic material is in an elastic state at temperatures exceeding 50 ° C. As mentioned, the purpose of the valve is to open when the food package is exposed to heat and, as a consequence, steam is generated, and close when no more steam is generated in the food package. Therefore, it may be advisable to use thermoelastic (thermoplastic) materials, which are in an elastic state at temperatures exceeding 50 ° C. As a result, when the food package is stored, for example, in a refrigerated space, the valve membranes are not in a resilient state, which ensures reliable closure of the valve.
Далее, в соответствии еще с одним вариантом осуществления настоящего изобретения первая мембрана выполнена из термоупругого ПВХ (поливинилхлорида), а вторая мембрана выполнена из другого полимера. Этим другим полимером может быть, например, ПП (полипропилен) или другие подходящие синтетические полимеры, такие как полиэтилен, полистирол, полиуретан и т.д. Другими словами, вторая мембрана выполнена из полимера, отличного от ПВХ.Further, in accordance with another embodiment of the present invention, the first membrane is made of thermoelastic PVC (polyvinyl chloride) and the second membrane is made of a different polymer. This other polymer can be, for example, PP (polypropylene) or other suitable synthetic polymers such as polyethylene, polystyrene, polyurethane, etc. In other words, the second membrane is made of a polymer other than PVC.
В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения предлагается пищевая упаковка для приготовления, хранения и/или подогрева пищи, готовой к употреблению, содержащая пищевой контейнер и пластиковую пленку для герметизации пищевой упаковки относительно окружающего воздуха, причем в пластиковой пленке имеется отверстие.In accordance with another aspect of the present invention, there is provided a food packaging for preparing, storing and / or warming ready-to-eat food, comprising a food container and a plastic film for sealing the food packaging against ambient air, the plastic film having an opening.
При этом пищевая упаковка содержит односторонний клапан, покрывающий указанное отверстие и содержащий:In this case, the food packaging contains a one-way valve covering the specified opening and containing:
первую мембрану, имеющую верхнюю поверхность и нижнюю поверхность, причем первая мембрана имеет первую площадь поверхности, иa first membrane having an upper surface and a lower surface, the first membrane having a first surface area, and
вторую мембрану, имеющую проксимальную поверхность и дистальную поверхность, причем вторая мембрана имеет вторую площадь поверхности, которая меньше, чем первая площадь поверхности, причем дистальная поверхность покрыта адгезивом, а проксимальная поверхность прикреплена к нижней поверхности первой мембраны таким образом, что периферийная кромка второй мембраны совмещена с периферийной кромкой первой мембраны или выступает за нее;a second membrane having a proximal surface and a distal surface, wherein the second membrane has a second surface area that is less than the first surface area, the distal surface is coated with an adhesive and the proximal surface is attached to the lower surface of the first membrane so that the peripheral edge of the second membrane is aligned with or protrudes from the peripheral edge of the first membrane;
причем односторонний клапан расположен на указанной пластиковой пленке таким образом, чтобы вторая мембрана покрывала указанное отверстие, и при превышении давлением газа внутри пищевой упаковки порогового значения формировался канал между пищевой упаковкой и второй мембраной, причем указанный канал проходит от указанного отверстия до периферийной кромки первой мембраны вдоль указанной второй мембраны.moreover, the one-way valve is located on the specified plastic film so that the second membrane covers the specified opening, and when the gas pressure inside the food package exceeds the threshold value, a channel is formed between the food package and the second membrane, and the specified channel extends from the specified opening to the peripheral edge of the first membrane along the specified second membrane.
Следовательно, предлагается экономически эффективная и надежная пищевая упаковка для приготовления, хранения и/или подогрева пищи, готовой к употреблению.Therefore, a cost-effective and reliable food packaging is provided for preparing, storing and / or heating ready-to-eat food.
В рамках этого аспекта изобретения обеспечиваются аналогичные преимущества и присутствуют те же предпочтительные признаки, что и в рамках рассмотренного ранее аспекта изобретения, и наоборот.Таким образом, пищевая упаковка согласно второму аспекту может содержать любой из вариантов осуществления одностороннего клапана, рассмотренного в рамках предыдущего аспекта изобретения. Например, односторонний клапан может быть приварен, посредством ультразвуковой сварки, к пластиковой пленке путем приваривания к пластиковой пленке частей первой мембраны, окружающих вторую мембрану (например, до того как пластиковая пленка будет прикреплена к пищевой упаковке). Однако, как было отмечено, в других вариантах осуществления настоящего изобретения клапан может быть приклеен или прикреплен к пластиковой пленке иным способом.This aspect of the invention provides similar advantages and the same preferred features as the previously discussed aspect of the invention, and vice versa. Thus, a food packaging according to the second aspect may comprise any of the one-way valve embodiments disclosed in the framework of the previous aspect of the invention. ... For example, a one-way valve can be ultrasonically welded to a plastic film by welding portions of the first membrane surrounding the second membrane to the plastic film (eg, before the plastic film is attached to the food packaging). However, as noted, in other embodiments of the present invention, the flap may be glued or otherwise attached to the plastic film.
Далее, в соответствии еще с одним аспектом изобретения предлагается способ изготовления одностороннего клапана для установки поверх отверстия, сформированного в пищевой упаковке для приготовления, хранения и/или подогрева пищи, готовой к употреблению, причем указанный способ включает следующие шаги:Further, in accordance with yet another aspect of the invention, there is provided a method of making a one-way valve for positioning over an opening formed in a food package for preparing, storing and / or heating food ready to eat, said method comprising the steps of:
получают первую мембрану, имеющую верхнюю поверхность и нижнюю поверхность, причем первая мембрана имеет первую площадь поверхности;obtaining a first membrane having an upper surface and a lower surface, the first membrane having a first surface area;
получают вторую мембрану, имеющую проксимальную поверхность и дистальную поверхность, причем вторая мембрана имеет вторую площадь поверхности, которая меньше, чем первая площадь поверхности;a second membrane is obtained having a proximal surface and a distal surface, the second membrane having a second surface area that is less than the first surface area;
покрывают дистальную поверхность второй мембраны первым адгезивом;cover the distal surface of the second membrane with the first adhesive;
покрывают нижнюю поверхность первой мембраны вторым адгезивом, причем первый адгезив имеет меньшую адгезию, чем второй адгезив;coating the lower surface of the first membrane with a second adhesive, the first adhesive having less adhesion than the second adhesive;
прикрепляют проксимальную поверхность второй мембраны к нижней поверхности первой мембраны таким образом, что периферийная кромка второй мембраны совмещается с периферийной кромкой первой мембраны или выступает за нее.attaching the proximal surface of the second membrane to the lower surface of the first membrane so that the peripheral edge of the second membrane is aligned with or protrudes beyond the peripheral edge of the first membrane.
В рамках этого аспекта изобретения обеспечиваются аналогичные преимущества и присутствуют те же предпочтительные признаки, что и в рамках рассмотренных ранее аспектов изобретения, и наоборот.Within the scope of this aspect of the invention, similar advantages and advantageous features are provided as within the scope of the previously discussed aspects of the invention, and vice versa.
Данные и другие признаки и преимущества изобретения будут дополнительно пояснены со ссылками на описываемые далее варианты осуществления.These and other features and advantages of the invention will be further explained with reference to the following embodiments.
Краткое описание чертежейBrief Description of Drawings
Изобретение будет описано далее более подробно, со ссылками на его варианты осуществления, приводимые в качестве примеров и проиллюстрированные прилагаемыми чертежами.The invention will be described in more detail below with reference to its exemplary embodiments and illustrated by the accompanying drawings.
На фиг. 1А представлен, на виде в аксонометрии, клапан согласно уровню техники, помещаемый на пищевую упаковку.FIG. 1A is a perspective view of a valve according to the prior art being placed on a food package.
На фиг. 1В представлен, на виде в аксонометрии с частичным пространственным разнесением компонентов, односторонний клапан согласно одному варианту осуществления изобретения, помещаемый на пищевую упаковку.FIG. 1B is a partially exploded perspective view of a one-way valve according to one embodiment of the invention being placed on a food package.
На фиг. 2А представлен, на виде в аксонометрии сверху, помещенный на пищевую упаковку односторонний клапан по фиг. 1В.FIG. 2A is a top perspective view of the one-way valve of FIG. 1B.
На фиг. 2В представлен, на виде в аксонометрии сверху, помещенный на пищевую упаковку односторонний клапан согласно другому варианту осуществления изобретения.FIG. 2B is a top perspective view of a one-way valve placed on a food package in accordance with another embodiment of the invention.
На фиг. 3А представлен вид в разрезе вдоль линии А-А (см. фиг. 2А) согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.FIG. 3A is a cross-sectional view taken along line AA (see FIG. 2A) according to one embodiment of the present invention.
На фиг. 3В на таком же виде в аксонометрии, что и фиг. 3А, представлен другой вариант осуществления настоящего изобретения.FIG. 3B in the same perspective view as FIG. 3A, another embodiment of the present invention is shown.
На фиг. 4А представлен, на виде в аксонометрии, односторонний клапан с фиг. 1В с открытым каналом согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.FIG. 4A is a perspective view of the one-way valve of FIG. 1B with an open channel in accordance with one embodiment of the present invention.
На фиг. 4В представлен, на виде в аксонометрии, односторонний клапан с открытым каналом согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, помещенный на пищевую упаковку.FIG. 4B is a perspective view of an open-bore one-way valve in accordance with another embodiment of the present invention, placed on a food package.
На фиг. 5 представлена блок-схема, иллюстрирующая способ изготовления одностороннего клапана согласно одному варианту осуществления изобретения.FIG. 5 is a flow diagram illustrating a method for manufacturing a one-way valve in accordance with one embodiment of the invention.
Осуществление изобретенияImplementation of the invention
В нижеследующем подробном описании будут рассмотрены варианты осуществления изобретения. Однако должно быть понятно, что возможен обмен признаками между различными вариантами осуществления, и, если прямо не оговорено иное, эти признаки могут быть скомбинированы в различных сочетаниях. Далее, хотя для обеспечения более глубокого понимания изобретения в нижеследующем описании приводятся многочисленные конкретные детали, специалисту в данной области будет очевидно, что изобретение может быть осуществлено без этих конкретных деталей. Кроме того, хорошо известные конструкции или функции не описаны подробно, чтобы не затруднить понимание изобретения.In the following detailed description, embodiments of the invention will be discussed. However, it should be understood that the exchange of features between different embodiments is possible, and, unless expressly stated otherwise, these features can be combined in various combinations. Further, although numerous specific details are provided in the following description to provide a deeper understanding of the invention, it will be apparent to those skilled in the art that the invention may be practiced without these specific details. Moreover, well-known structures or functions are not described in detail so as not to obscure the invention.
На фиг. 1А показан односторонний клапан 100 согласно уровню техники, предназначенный для закрепления на пищевой упаковке 10. Более конкретно, односторонний клапан 100 предназначен для установки таким образом, чтобы он покрывал отверстие 12, сформированное в пищевой упаковке 10. Известный односторонний клапан 100 содержит двухслойную структуру, причем его нижний слой 102 снабжен отверстием 103, которое должно быть совмещено с отверстием 12, сформированным в пищевой упаковке 10, когда клапан 12 будет установлен на пищевую упаковку. Если давление газа внутри пищевой упаковки 10 превысит (например в процессе нагрева пищевой упаковки 10) некоторое пороговое значение, между двумя слоями 101, 102 сформируется канал, чтобы обеспечить функцию выведения газа. Промежуточные поверхности двух слоев 101, 102 (т.е. поверхности каждого слоя 101, 102, обращенные к другому слою 102, 101) скреплены вместе посредством двух различных адгезивов. Конкретнее, более сильный адгезив нанесен на первый участок поверхности, окружающий зону формирования канала, а более слабый адгезив нанесен только на второй участок поверхности, который должен задавать канал. Однако, вместо использования различных адгезивов, можно полностью покрыть промежуточные поверхности более слабым адгезивом и произвести на следующем шаге ультразвуковую сварку участков поверхностей, окружающих будущий канал (т.е. участков, прилегающих к наружным кромкам этих поверхностей). Чтобы ослабить проблемы, связанные с образованием пузырьков и складок, оба слоя 101, 102 выполнены из термоупругого ПВХ, что приводит к повышенному риску вступления пищи, находящейся в пищевой упаковке 10, в контакт с загрязняющими веществами, связанными с термоупругим ПВХ.FIG. 1A shows a one-
На фиг. 1В показан, на виде в аксонометрии с частичным пространственным разнесением компонентов, односторонний клапан 1 согласно одному варианту осуществления изобретения, установленный поверх отверстия 12, сформированного в пищевой упаковке 10 для приготовления, хранения и/или подогрева пищи, готовой к употреблению. Пищевая упаковка представлена в форме жесткого контейнера, предпочтительно выполненного из подходящего пластикового материала, покрытого пластиковой пленкой 11 для герметизации внутреннего объема пищевой упаковки относительно наружной атмосферы. Пластиковая пленка 11 закреплена вдоль наружной боковой поверхности жесткого контейнера пищевой упаковки 10.FIG. 1B shows, in a partially exploded perspective view, a one-
Односторонний клапан 1 содержит первую мембрану 2 (которая может именоваться также верхним слоем или верхней мембраной) с первой площадью поверхности и вторую мембрану 3 (которая может именоваться также нижним слоем или нижней мембраной) со второй площадью поверхности, которая меньше, чем у первой мембраны 2. У первой мембраны 2 имеется нижняя поверхность 5, которая предпочтительно покрыта адгезивом, чтобы приклеить ее к проксимальной (т.е. к верхней) поверхности второй мембраны 3, а также к пластиковой пленке пищевой упаковки 10. Первая мембрана 2 может быть, например, изготовлена из термоупругого ПВХ. Термин "дистальная" применительно к поверхностям второй мембраны 3 должен интерпретироваться как относящийся к поверхности, пространственно удаленной от места прикрепления к первой мембране 2, т.е. к поверхности, обращенной от первой мембраны 2. Аналогично, термин "проксимальная" применительно к поверхностям второй мембраны 3 должен интерпретироваться как относящийся к поверхности, расположенной ближе к месту ее прикрепления к первой мембране 2, т.е. к поверхности, обращенной к первой мембране 2.One-
Как было упомянуто, вторая мембрана 3 прикреплена к нижней поверхности 5 первой мембраны 2 и выполнена с возможностью находиться между пищевой упаковкой 10 и первой мембраной 2, когда односторонний клапан установлен на пищевую упаковку 10. Вторая мембрана 3 имеет прямоугольную форму, а первая мембрана 2 выступает за три стороны или кромки второй мембраны, чтобы вторая мембрана 3 была зафиксирована относительно пищевой упаковки 10. Вторая мембрана 3 может быть выполнена из полипропилена (ПП) или из других подходящих синтетических полимеров, таких как полиэтилен, полистирол, полиуретан и т.д.As mentioned, the
Односторонний клапан 1 предназначен для установки на пищевую упаковку 10 (как это проиллюстрировано на фиг. 1В направленными вниз стрелками) таким образом, что вторая мембрана 3 покрывает отверстие 12, в данном варианте осуществления в форме прорези, выполненной в пластиковой пленке 11 пищевой упаковки 10. При использовании пищевой упаковки 10, например при ее нагреве, между пластиковой пленкой 11 и второй мембраной 3 образуется канал, если давление газа внутри пищевой упаковки превысит (заданное) пороговое значение. Канал будет соответственно проходить вдоль второй мембраны 3 от отверстия 12 в направлении периферийной кромки 21 первой мембраны 2 (см. фиг. 2А, 2В, 4А, 4В). Канал формируется потому, что вторая мембрана 3 отделяется от пластиковой пленки 11 пищевой упаковки 11 под действием усилия, прикладываемого к нижней поверхности 7 второй мембраны 3 расширяющимся газом.The one-
Упомянутая периферийная кромка первой мембраны 2 совмещена (пространственно согласована) с периферийной кромкой второй мембраны 3. Кроме того, вторая мембрана 3 задает (определяет) канал, по которому газ, находящийся внутри пищевой упаковки 10, может выходить в случае, если давление газа внутри пищевой упаковки 10 превысит пороговое значение.The said peripheral edge of the
Дистальная поверхность 7 второй мембраны 3 покрыта адгезивом. Однако адгезив, нанесенный на дистальную поверхность 7 второй мембраны 3, обладает меньшей адгезией, чем адгезив, нанесенный на нижнюю поверхность 5 первой мембраны 2. Благодаря нанесению на дистальную поверхность 7 второй мембраны 3 относительно слабого адгезива становится возможным управлять пороговым значением для давления газа внутри пищевой упаковки. Другими словами, посредством использования более слабого адгезива пороговое значение может быть уменьшено, а посредством использования более сильного адгезива пороговое значение может быть увеличено. Иначе говоря, управление пороговым давлением газа предпочтительно осуществляется путем управления адгезией адгезива, нанесенного на дистальную поверхность 7 второй мембраны 3, т.е. путем увеличения или уменьшения силы адгезива, нанесенного на данную поверхность. Эта сила может быть проконтролирована, например, посредством испытания на отслаивание.The
Пороговое значение давления газа (именуемое также открывающим давлением) может, например, составлять 10-200 мбар (1-20 кПа) при 70-100°С. Предпочтительное открывающее давление составляет 20-130 мбар (2-13 кПа), более предпочтительно 40-160 мбар (4-16 кПа), наиболее предпочтительно 60-100 мбар (6-10 кПа) при 70-100°С. Под пороговым значением давления газа в контексте изобретения понимается "внутреннее избыточное давление", т.е. разность относительных давлений газа между внутренним объемом пищевой упаковки 10 и окружающим ее пространством.The gas pressure threshold (also referred to as opening pressure) may, for example, be 10-200 mbar (1-20 kPa) at 70-100 ° C. The preferred opening pressure is 20-130 mbar (2-13 kPa), more preferably 40-160 mbar (4-16 kPa), most preferably 60-100 mbar (6-10 kPa) at 70-100 ° C. In the context of the invention, a gas pressure threshold value is understood to mean "internal overpressure", i. E. the difference in the relative gas pressures between the inner volume of the
На фиг. 2А и 2В представлены, на видах сверху в аксонометрии, варианты осуществления одностороннего клапана согласно изобретению, прикрепленного к пластиковой пленке 11 пищевой упаковки. Вторая мембрана 3 предпочтительно имеет, по существу, форму продолговатой структуры, например прямоугольника, как в представленных вариантах осуществления. Однако специалист в данной отрасли легко поймет, что возможны и другие формы, такие как эллипс, усеченный конус и т.п. Форматное соотношение (ширина/высота) для второй мембраны 3 предпочтительно составляет 1:1,5-5. Например, вторая мембрана 3 может иметь ширину в интервале 5-15 мм, в частности 8-10 мм, и длину в интервале 7,5-75 мм, в частности 20-30 мм. Под шириной и длиной понимаются расстояния между двумя противоположными кромками вдоль двух соответственно ориентированных и взаимно перпендикулярных осей, проходящих по поверхности мембраны.FIG. 2A and 2B show, in top perspective views, embodiments of a one-way valve according to the invention attached to a
На фиг. 3А и 3В представлены, на виде в аксонометрии в разрезе вдоль линии А-А (см. фиг. 2А), два различных варианта осуществления одностороннего клапана 1, сформированного на пластиковой пленке 11 пищевого контейнера. На фиг. 3А вторая мембрана 3 прикреплена к первой мембране 2, например, посредством ультразвуковой сварки, так что слой адгезива между двумя мембранами 2, 3 отсутствует. Нижняя поверхность 7 второй мембраны 3 покрыта первым адгезивом 8. При этом части нижней поверхности 5 первой мембраны 2, которые выступают за наружные поперечные кромки второй мембраны 3, покрыты вторым адгезивом 6, обладающим большей адгезией, чем первый адгезив 8.FIG. 3A and 3B show, in a cross-sectional perspective view along the line AA (see FIG. 2A), two different embodiments of the one-
На фиг. 3В нижняя поверхность 7 второй мембраны 3 покрыта первым адгезивом 8, а вся нижняя поверхность 5 первой мембраны 2 покрыта вторым адгезивом 6, причем первый адгезив 8 обладает меньшей адгезией, чем второй адгезив 6. За счет покрытия всей нижней поверхности 5 первой мембраны 2 вторым адгезивом 6 и использования одного и того же адгезива для прикрепления двух мембран 2, 3 друг к другу, а также для прикрепления одностороннего клапана к пищевой упаковке, уменьшается сложность изготовления, поскольку можно не применять более сложных операций, таких как ультразвуковая сварка или использование двух различных адгезивов на различных участках одной и той же поверхности.FIG. 3B, the
На фиг. 4А показан, на виде в аксонометрии, односторонний клапан 1, установленный поверх отверстия, сформированного в пластиковой пленке пищевой упаковки 10. Более конкретно, на фигуре показан односторонний клапан в процессе его использования, т.е. в ситуации, когда давление газа внутри пищевой упаковки 10 превысило пороговое значение и между второй мембраной 3 и пластиковой пленкой 11 сформировался канал, через который может выходить газ/пар, как это отмечено широкой стрелкой. Избыточное давление внутри пищевой упаковки 10 возникло в результате нагрева пищевой упаковки 10. Канал образовался в результате временного разрыва связи между пластиковой пленкой 11 и нижней поверхностью второй мембраны 3, поскольку создаваемое газом давление на поверхность второй мембраны 3, покрывающей отверстие 12, стало слишком большим. Затем происходит выравнивание давления, и клапан 10 закрывается в результате того, что вторая мембрана 3, имеющая адгезивное покрытие, возвращается, благодаря упругости первой мембраны 2, в свое первоначальное положение, в котором она контактирует с пластиковой пленкой 11. При этом адгезив, нанесенный на дистальную поверхность второй мембраны 3, предпочтительно такой, что, как только давление газа во внутреннем объеме понизится до уровня ниже порогового значения, вторая мембрана 3 снова приклеится к пластиковой пленке.FIG. 4A shows, in a perspective view, a one-
На фиг. 4В показан, на виде в аксонометрии, другой вариант осуществления одностороннего клапана 1, установленного поверх отверстия, сформированного в пластиковой пленке 11 пищевой упаковки 10. Принципы его функционирования аналогичны варианту осуществления, проиллюстрированному фиг. 4А, так что, для краткости, они рассматриваться не будут. При этом односторонний клапан с фиг. 4В отличается от клапана с фиг. 4А тем, что канал, сформированный между второй мембраной 3 и пластиковой пленкой 11, проходит до двух периферийных кромок первой мембраны 2. Таким образом, газ/пар из внутреннего объема пищевой упаковки 10 может выходить по двум путям, как это отмечено широкими стрелками.FIG. 4B shows, in a perspective view, another embodiment of a one-
На фиг. 5 представлена блок-схема способа 500 изготовления клапана согласно одному варианту осуществления изобретения. Более конкретно, показан способ 500 изготовления одностороннего клапана для установки поверх отверстия, сформированного в пищевой упаковке для приготовления, хранения и/или подогрева пищи, готовой к употреблению. Способ 500 включает в себя шаг 501 получения первой мембраны с первой площадью поверхности. Первая мембрана имеет верхнюю поверхность и нижнюю поверхность. Далее, на шаге 502 получают вторую мембрану, имеющую проксимальную поверхность, дистальную поверхность и вторую площадь поверхности, которая меньше, чем первая площадь поверхности.FIG. 5 is a flow diagram of a
Затем дистальную поверхность второй мембраны покрывают (на шаге 503) первым адгезивом. Нижнюю поверхность первой мембраны также покрывают вторым адгезивом, причем первый адгезив имеет меньшую адгезию, чем второй адгезив. Как показано на фигуре, адгезивы могут наноситься на дистальную поверхность распылением. Однако для нанесения адгезива допустимы и другие опциональные средства, например печать, диспенсирование, нанесение покрытия валиком, переводная печать, трафаретная печать, нанесение твердой пленки адгезива, нанесение кистью и т.д. В качестве альтернативы, две поверхности (дистальная поверхность второй мембраны и нижняя поверхность первой мембраны) могут быть покрыты одним и тем же адгезивом, тогда как дистальная поверхность второй мембраны на следующем шаге может быть дополнительно покрыта антиадгезионным покрытием, чтобы уменьшить адгезию адгезива.The distal surface of the second membrane is then coated (at step 503) with the first adhesive. The lower surface of the first membrane is also coated with a second adhesive, the first adhesive having less adhesion than the second adhesive. As shown in the figure, the adhesives can be sprayed onto the distal surface. However, other optional means are acceptable for applying the adhesive, such as printing, dispensing, roller coating, transfer printing, screen printing, applying a hard film adhesive, brushing, etc. Alternatively, the two surfaces (the distal surface of the second membrane and the lower surface of the first membrane) can be coated with the same adhesive, while the distal surface of the second membrane can be further coated with an anti-adhesive coating in the next step to reduce the adhesion of the adhesive.
Далее, на шаге 505 мембраны прикрепляют друг к другу посредством прижатия проксимальной поверхности второй мембраны к нижней поверхности первой мембраны. При этом на шаге 505 мембраны прикрепляют друг к другу таким образом, что периферийная кромка второй мембраны оказывается совмещенной по меньшей мере с одной периферийной кромкой первой мембраны или выступает за нее. Мелкие иллюстрации, расположенные рядом с блоком 505, поясняют, как периферийные кромки двух мембран могут быть совмещены (верхняя иллюстрация) и как периферийная кромка второй мембраны может выступать за периферийную кромку первой мембраны (нижняя иллюстрация).Next, in
Хотя изобретение было описано со ссылками на свои конкретные варианты осуществления, приведенные в качестве примеров, специалистам в данной области будут очевидны многие возможные вариации, модификации и т.д. Таким образом, приведенное описание различных вариантов осуществления изобретения и прилагаемые чертежи должны рассматриваться как неограничивающие примеры изобретения, объем защиты которого определен прилагаемой формулой. Например, отверстие в пластиковой пленке необязательно должно иметь какую-то одну определенную форму: оно может представлять собой, например, полукруглое, звездообразное или круглое отверстие или множество мелких отверстий.While the invention has been described with reference to specific exemplary embodiments thereof, many variations, modifications, etc. will be apparent to those skilled in the art. Thus, the foregoing description of various embodiments of the invention and the accompanying drawings are to be considered as non-limiting examples of the invention, the scope of protection of which is defined by the accompanying claims. For example, a hole in a plastic film does not have to have any one particular shape: it can be, for example, a semicircular, star-shaped or circular hole, or many small holes.
Далее, любые ссылочные обозначения, приводимые в формуле, не должны интерпретироваться как ограничивающие объем изобретения; слово "содержащий" не исключает других элементов или шагов, а использование единственного числа не исключает множественности.Further, any reference signs used in the claims should not be interpreted as limiting the scope of the invention; the word "containing" does not exclude other elements or steps, and the use of the singular does not exclude plurality.
Claims (24)
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP17161606.3A EP3375729B1 (en) | 2017-03-17 | 2017-03-17 | One-way valve for food packages |
| EP17161606.3 | 2017-03-17 | ||
| PCT/EP2018/056538 WO2018167211A1 (en) | 2017-03-17 | 2018-03-15 | One-way valve for food packages |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2731935C1 true RU2731935C1 (en) | 2020-09-09 |
Family
ID=58398034
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019130525A RU2731935C1 (en) | 2017-03-17 | 2018-03-15 | One-way valve for food packages |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11305926B2 (en) |
| EP (1) | EP3375729B1 (en) |
| JP (1) | JP7366749B2 (en) |
| CN (1) | CN110352168B (en) |
| AU (1) | AU2018234993B2 (en) |
| BR (1) | BR112019018343B1 (en) |
| DK (1) | DK3375729T3 (en) |
| ES (1) | ES2774189T3 (en) |
| PL (1) | PL3375729T3 (en) |
| RU (1) | RU2731935C1 (en) |
| WO (1) | WO2018167211A1 (en) |
| ZA (1) | ZA201904762B (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013123230A1 (en) * | 2012-02-14 | 2013-08-22 | SteriPax, Inc. | Design control water based adhesive |
| IT201900003041A1 (en) * | 2019-03-01 | 2020-09-01 | Aroma System S R L | Packaging with cap with valve and valve with cap |
| KR102256742B1 (en) * | 2020-09-03 | 2021-06-01 | 주식회사 이노패키지 | Sealed containing apparatus |
| CN113790292A (en) * | 2021-09-07 | 2021-12-14 | 苏润燮 | Gas exhaust valve for packaging material |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63156978U (en) * | 1987-04-01 | 1988-10-14 | ||
| US5989608A (en) * | 1998-07-15 | 1999-11-23 | Mizuno; Maki | Food container for cooking with microwave oven |
| EP1383693A1 (en) * | 2001-04-30 | 2004-01-28 | Micvac AB | A one-way valve |
Family Cites Families (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0615880A (en) | 1992-06-30 | 1994-01-25 | Canon Inc | Information recording device |
| FR2698082B1 (en) * | 1992-11-13 | 1994-12-23 | Mat Metallique Elec Const | Gas tight container. |
| BR9500311A (en) * | 1995-01-25 | 1996-10-08 | Rojek Metalgrafica | Improvements in metal lids for vacuum packaging of food products |
| JP3634908B2 (en) * | 1995-11-13 | 2005-03-30 | 株式会社今野工業所 | Cleavage-type safety valve for sealed battery containers |
| US6023915A (en) * | 1998-10-29 | 2000-02-15 | Colombo Edward A | Modified atmosphere packaging method |
| JP3055018B1 (en) * | 1999-02-05 | 2000-06-19 | 株式会社サントク | Side dish storage container and seal sheet |
| US6733807B2 (en) * | 1999-07-15 | 2004-05-11 | General Mills, Inc. | Easily expandable, nontrapping, flexible paper, microwave package |
| US6660983B2 (en) * | 2001-08-31 | 2003-12-09 | General Mills, Inc. | Easily expandable, nontrapping, flexible paper, microwave package |
| JP3602043B2 (en) * | 2000-09-19 | 2004-12-15 | 株式会社ザック | Packaging containers, packaged foods, and packaged feed |
| US7178555B2 (en) * | 2000-11-03 | 2007-02-20 | Plitek, Llc | Pressure relief valve |
| CA2351150C (en) * | 2001-06-21 | 2006-07-11 | 1361215 Ontario Inc. | Pressure sensitive one-way valve |
| CN1429741A (en) * | 2001-12-30 | 2003-07-16 | 谢星倩 | Packaging bag and its making method |
| SE527398C2 (en) | 2003-05-30 | 2006-02-28 | Micvac Ab | One-way valve for food packaging |
| US7798713B2 (en) * | 2004-08-27 | 2010-09-21 | Pactiv Corporation | Polymeric bags with pressure relief valves |
| GB2422659B (en) * | 2005-03-12 | 2007-04-18 | Sabbir Ahmed Bham | Self-heating or self-cooling containers |
| US7685793B2 (en) * | 2005-04-06 | 2010-03-30 | Avery Dennison Corporation | Evacuatable container |
| BRPI1010751A2 (en) * | 2009-06-04 | 2016-03-22 | Avery Dennison Corp | heat and / or steam actuated valve and method thereof |
| EP2272661A1 (en) * | 2009-07-10 | 2011-01-12 | Amcor Flexibles Transpac N.V. | Packaging material with integrated pressure relief valve |
| DE102009047170A1 (en) * | 2009-11-26 | 2011-06-01 | Robert Bosch Gmbh | Pressure relief valve for a packaging container |
| CN202072091U (en) * | 2011-05-16 | 2011-12-14 | 杜斌 | One-way exhaust sealing film |
| EP2543608B1 (en) * | 2011-07-06 | 2014-01-08 | MicVac AB | Food package |
| EP2762044B1 (en) | 2011-09-15 | 2018-11-28 | Woo Yong Kim | Electric rice pressure cooker and pressure cooker without a rubber packing |
| JP6007587B2 (en) * | 2011-12-12 | 2016-10-12 | 凸版印刷株式会社 | Pouch |
| CN203486303U (en) * | 2013-09-02 | 2014-03-19 | 杜斌 | Elastic body one-way exhaust container |
| JP6315550B2 (en) | 2014-01-10 | 2018-04-25 | 大阪シーリング印刷株式会社 | Packaging materials and packages |
| US20160176613A1 (en) * | 2014-12-18 | 2016-06-23 | Kuo Hsiang Tzu | Pressure auto-adjusting package for heated food and a composite membrane thereof |
-
2017
- 2017-03-17 DK DK17161606.3T patent/DK3375729T3/en active
- 2017-03-17 EP EP17161606.3A patent/EP3375729B1/en active Active
- 2017-03-17 ES ES17161606T patent/ES2774189T3/en active Active
- 2017-03-17 PL PL17161606T patent/PL3375729T3/en unknown
-
2018
- 2018-03-15 JP JP2019550243A patent/JP7366749B2/en active Active
- 2018-03-15 WO PCT/EP2018/056538 patent/WO2018167211A1/en active Application Filing
- 2018-03-15 AU AU2018234993A patent/AU2018234993B2/en active Active
- 2018-03-15 CN CN201880012598.2A patent/CN110352168B/en active Active
- 2018-03-15 US US16/494,867 patent/US11305926B2/en active Active
- 2018-03-15 RU RU2019130525A patent/RU2731935C1/en active
- 2018-03-15 BR BR112019018343-4A patent/BR112019018343B1/en active IP Right Grant
-
2019
- 2019-07-19 ZA ZA2019/04762A patent/ZA201904762B/en unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63156978U (en) * | 1987-04-01 | 1988-10-14 | ||
| US5989608A (en) * | 1998-07-15 | 1999-11-23 | Mizuno; Maki | Food container for cooking with microwave oven |
| EP1383693A1 (en) * | 2001-04-30 | 2004-01-28 | Micvac AB | A one-way valve |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3375729A1 (en) | 2018-09-19 |
| AU2018234993B2 (en) | 2021-01-21 |
| JP2020510585A (en) | 2020-04-09 |
| DK3375729T3 (en) | 2020-02-24 |
| JP7366749B2 (en) | 2023-10-23 |
| ES2774189T3 (en) | 2020-07-17 |
| PL3375729T3 (en) | 2020-06-29 |
| US11305926B2 (en) | 2022-04-19 |
| EP3375729B1 (en) | 2019-11-20 |
| WO2018167211A1 (en) | 2018-09-20 |
| CN110352168A (en) | 2019-10-18 |
| ZA201904762B (en) | 2020-12-23 |
| US20200010256A1 (en) | 2020-01-09 |
| BR112019018343B1 (en) | 2023-01-31 |
| BR112019018343A2 (en) | 2020-03-31 |
| AU2018234993A1 (en) | 2019-08-01 |
| CN110352168B (en) | 2021-12-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2731935C1 (en) | One-way valve for food packages | |
| JP3707977B2 (en) | Packaged food and packaged food containers | |
| US8783292B2 (en) | Oil-less pressure relief valves | |
| US9187229B2 (en) | Oil-less pressure relief valves | |
| WO2004048225A1 (en) | Food package for heating in an oven | |
| KR101882705B1 (en) | Food package | |
| AU2003217099B2 (en) | Single-use one-way valve for food package that emits sound signal at sufficient heating | |
| US20200071050A1 (en) | Adhesive valve, sheet, laminated material and food container, as well as a process for manufacturing this sheet or laminated material | |
| KR102112837B1 (en) | Packaging container for fermented food | |
| RU2588485C2 (en) | Food packaging | |
| JP3069530U (en) | Storage container for food for microwave oven | |
| JP7297450B2 (en) | Lids and packaging containers with degassing function | |
| WO2023138991A1 (en) | One-way valve for food packages | |
| JPH0232976A (en) | Packaging material, and container and packaging bag using said packaging material | |
| JPH05305978A (en) | Packing bag for food and the like | |
| JP2007191207A (en) | Cooking vessel |